




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
2024屆高考重難點(diǎn)突破方向比努力更重要研究考綱·辨明考向化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡圖像識(shí)圖策略
真題再現(xiàn)·辨明考向√1.(2023年海南卷)工業(yè)上苯乙烯的生產(chǎn)主要采用乙苯脫氫工藝:C6H5CH2CH3(g)C6H5CH=CH2(g)+H2(g)。某條件下無催化劑存在時(shí),該反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.曲線①表示的是逆反應(yīng)的v-t關(guān)系B.t2時(shí)刻體系處于平衡狀態(tài)C.反應(yīng)進(jìn)行到t1時(shí),Q>K(Q為濃度商)D.催化劑存在時(shí),v1、v2都增大√解析:A.反應(yīng)為乙苯制備苯乙烯的過程,開始反應(yīng)物濃度最大,生成物濃度為0,所以曲線①表示的是正反應(yīng)的v-t關(guān)系,曲線表示的是逆反應(yīng)的v-t關(guān)系,故A錯(cuò)誤;B.t2時(shí),正逆反應(yīng)速率相等,體系處于平衡狀態(tài),故B正確;C.反應(yīng)進(jìn)行到t1時(shí),反應(yīng)正向進(jìn)行,故Q<K,故C錯(cuò)誤;D.催化劑能降低反應(yīng)的活化能,使反應(yīng)的v1、v2都增大,故D正確;√2.(2023年湖南卷)向一恒容密閉容器中加入1molCH4和一定量的H2O,發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。CH4的平衡轉(zhuǎn)化率按不同投料比x=隨溫度的變化曲線如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.x1<x2B.反應(yīng)速率:vb正<vc正C.點(diǎn)a、b、c對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù):Ka<Kb=KcD.反應(yīng)溫度為T1,當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)解析:A.一定條件下,增大水的濃度,能提高CH4的轉(zhuǎn)化率,即x值越小,CH4的轉(zhuǎn)化率越大,則x1<x2,故A正確;B.b點(diǎn)和c點(diǎn)溫度相同,CH4的起始物質(zhì)的量都為1mol,b點(diǎn)x值小于c點(diǎn),則b點(diǎn)加水多,反應(yīng)物濃度大,則反應(yīng)速率:vb正>vc正,故B錯(cuò)誤;C.由圖像可知,x一定時(shí),溫度升高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率增大,說明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),溫度升高平衡正向移動(dòng),K增大;溫度相同,K不變,則點(diǎn)a、b、c對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù):Ka<Kb=Kc,故C正確;D.該反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),反應(yīng)進(jìn)行時(shí)壓強(qiáng)發(fā)生改變,所以溫度一定時(shí),當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故D正確;3.(2023年重慶卷)逆水煤氣變換體系中存在以下兩個(gè)反應(yīng):反應(yīng)Ⅰ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)反應(yīng)Ⅱ:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g)在恒容條件下,按V(CO2)∶V(H2)=1∶1投料比進(jìn)行反應(yīng),平衡時(shí)含碳物質(zhì)體積分?jǐn)?shù)隨溫度的變化如圖所示。下列說法正確的是A.反應(yīng)Ⅰ的△H<0,反應(yīng)Ⅱ的△H>0B.M點(diǎn)反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K<1C.N點(diǎn)H2O的壓強(qiáng)是CH4的3倍D.若按V(CO2)∶V(H2)=1∶2投料,則曲線之間交點(diǎn)位置不變√解析:A.隨著溫度的升高,甲烷含量減小、一氧化碳含量增大,則說明隨著溫度升高,反應(yīng)Ⅱ逆向移動(dòng)、反應(yīng)Ⅰ正向移動(dòng),則反應(yīng)Ⅱ?yàn)榉艧岱磻?yīng)焓變小于零、反應(yīng)Ⅰ為吸熱反應(yīng)焓變大于零,A錯(cuò)誤;B.M點(diǎn)沒有甲烷產(chǎn)物,且二氧化碳、一氧化碳含量相等,投料V(CO2)∶V(H2)=1∶1,則此時(shí)反應(yīng)Ⅰ平衡時(shí)二氧化碳、氫氣、一氧化碳、水的物質(zhì)的量相等,反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K==1,B錯(cuò)誤;C.N點(diǎn)一氧化碳、甲烷物質(zhì)的量相等,結(jié)合反應(yīng)方程式的系數(shù)可知,生成水得總的物質(zhì)的量為甲烷的3倍,結(jié)合阿伏伽德羅定律可知,H2O的壓強(qiáng)是CH4的3倍,C正確;D.反應(yīng)Ⅰ為氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)、反應(yīng)Ⅱ?yàn)闅怏w分子數(shù)減小的反應(yīng);若按V(CO2)∶V(H2)=1∶2投料,相當(dāng)于增加氫氣的投料,會(huì)使得甲烷含量增大,導(dǎo)致甲烷、一氧化碳曲線之間交點(diǎn)位置發(fā)生改變,D錯(cuò)誤;4.(2022年1月浙江選考)在恒溫恒容條件下,發(fā)生反應(yīng)A(s)+2B(g)3X(g),c(B)隨時(shí)間的變化如圖中曲線甲所示。下列說法不正確的是√A.從a、c兩點(diǎn)坐標(biāo)可求得從a到c時(shí)間間隔內(nèi)該化學(xué)反應(yīng)的平均速率B.從b點(diǎn)切線的斜率可求得該化學(xué)反應(yīng)在反應(yīng)開始時(shí)的瞬時(shí)速率C.在不同時(shí)刻都存在關(guān)系:2v(B)=3v(X)D.維持溫度、容積、反應(yīng)物起始的量不變,向反應(yīng)體系中加入催化劑,c(B)隨時(shí)間變化關(guān)系如圖中曲線乙所示解析:A.圖像中可以得到單位時(shí)間內(nèi)的濃度變化,反應(yīng)速率是單位時(shí)間內(nèi)物質(zhì)的濃度變化計(jì)算得到,從a、c兩點(diǎn)坐標(biāo)可求得從a到c時(shí)間間隔內(nèi)該化學(xué)反應(yīng)的平均速率,選項(xiàng)A正確;B.b點(diǎn)處的切線的斜率是此時(shí)刻物質(zhì)濃度除以此時(shí)刻時(shí)間,為反應(yīng)物B的瞬時(shí)速率,選項(xiàng)B正確;C.化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)方程式計(jì)量數(shù)之比分析,3v(B)=2v(X),選項(xiàng)C不正確;D.維持溫度、容積不變,向反應(yīng)體系中加入催化劑,平衡不移動(dòng),反應(yīng)速率增大,達(dá)到新的平衡狀態(tài),平衡狀態(tài)與原來的平衡狀態(tài)相同,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;5.(2022年北京卷)CO2捕獲和轉(zhuǎn)化可減少CO2排放并實(shí)現(xiàn)資源利用,原理如圖1所示。反應(yīng)①完成之后,以N2為載氣,以恒定組成的N2、CH4混合氣,以恒定流速通入反應(yīng)器,單位時(shí)間流出氣體各組分的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化如圖2所示。反應(yīng)過程中始終未檢測(cè)到CO2,在催化劑上有積碳?!獭?.(2022年廣東卷)恒容密閉容器中,BaSO4(s)+4H2(g)BaS(s)+4H2O(g)在不同溫度下達(dá)平衡時(shí),各組分的物質(zhì)的量(n)如圖所示。下列說法正確的是A.該反應(yīng)的△H<0B.a為n(H2O)隨溫度的變化曲線C.向平衡體系中充入惰性氣體,平衡不移動(dòng)D.向平衡體系中加入BaSO4,H2的平衡轉(zhuǎn)化率增大解析:A.從圖示可以看出,平衡時(shí)升高溫度,氫氣的物質(zhì)的量減少,則平衡正向移動(dòng),說明該反應(yīng)的正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),即ΔH>0,故A錯(cuò)誤;B.從圖示可以看出,在恒容密閉容器中,隨著溫度升高氫氣的平衡時(shí)的物質(zhì)的量減少,則平衡隨著溫度升高正向移動(dòng),水蒸氣的物質(zhì)的量增加,而a曲線表示的是物質(zhì)的量不隨溫度變化而變化,故B錯(cuò)誤;C.容器體積固定,向容器中充入惰性氣體,沒有改變各物質(zhì)的濃度,平衡不移動(dòng),故C正確;D.BaSO4是固體,向平衡體系中加入BaSO4,不能改變其濃度,因此平衡不移動(dòng),氫氣的轉(zhuǎn)化率不變,故D錯(cuò)誤;√7.(2022年廣東卷)在相同條件下研究催化劑I、Ⅱ?qū)Ψ磻?yīng)X→2Y的影響,各物質(zhì)濃度c隨反應(yīng)時(shí)間t的部分變化曲線如圖,則A.無催化劑時(shí),反應(yīng)不能進(jìn)行B.與催化劑Ⅰ相比,Ⅱ使反應(yīng)活化能更低C.a曲線表示使用催化劑Ⅱ時(shí)X的濃度隨t的變化D.使用催化劑Ⅰ時(shí),0~2min內(nèi),υ(X)=1.0mol·L-1?min-1√A.隨c(X)的減小,反應(yīng)①、②的速率均降低B.體系中v(X)=v(Y)+v(Z)C.欲提高Y的產(chǎn)率,需提高反應(yīng)溫度且控制反應(yīng)時(shí)間D.溫度低于T1時(shí),總反應(yīng)速率由反應(yīng)②決定√解析:由圖中的信息可知,濃度隨時(shí)間變化逐漸減小的代表的是X,濃度隨時(shí)間變化逐漸增大的代表的是Z,濃度隨時(shí)間變化先增大后減小的代表的是Y;由圖乙中的信息可知,反應(yīng)①的速率常數(shù)隨溫度升高增大的幅度小于反應(yīng)②的。A.由圖甲中的信息可知,隨c(X)的減小,c(Y)先增大后減小,c(Z)增大,因此,反應(yīng)①的速率隨c(X)的減小而減小,而反應(yīng)②的速率先增大后減小,A說法錯(cuò)誤;B.根據(jù)體系中發(fā)生的反應(yīng)可知,在Y的濃度達(dá)到最大值之前,單位時(shí)間內(nèi)X的減少量等于Y和Z的增加量,因此,v(X)=v(Y)+v(Z),但是,在Y的濃度達(dá)到最大值之后,單位時(shí)間內(nèi)Z的增加量等于Y和X的減少量,故v(X)+v(Y)=v(Z),B說法錯(cuò)誤;C.升高溫度可以可以加快反應(yīng)①的速率,但是反應(yīng)①的速率常數(shù)隨溫度升高增大的幅度小于反應(yīng)②的,且反應(yīng)②的的速率隨著Y的濃度的增大而增大,因此,欲提高Y的產(chǎn)率,需提高反應(yīng)溫度且控制反應(yīng)時(shí)間,C說法正確;D.由圖乙信息可知,溫度低于T1時(shí),k1>k2,反應(yīng)②為慢反應(yīng),因此,總反應(yīng)速率由反應(yīng)②決定,D說法正確;9.(2021年河北卷)室溫下,某溶液初始時(shí)僅溶有M和N且濃度相等,同時(shí)發(fā)生以下兩個(gè)反應(yīng):①M(fèi)+N=X+Y;②M+N=X+Z,反應(yīng)①的速率可表示為v1=k1c2(M),反應(yīng)②的速率可表示為v2=k2c2(M)(k1、k2為速率常數(shù))。反應(yīng)體系中組分M、Z的濃度隨時(shí)間變化情況如圖,下列說法錯(cuò)誤的是√A.0~30min時(shí)間段內(nèi),Y的平均反應(yīng)速率為6.67×10-8molL-1min-1B.反應(yīng)開始后,體系中Y和Z的濃度之比保持不變C.如果反應(yīng)能進(jìn)行到底,反應(yīng)結(jié)束時(shí)62.5%的M轉(zhuǎn)化為ZD.反應(yīng)①的活化能比反應(yīng)②的活化能大√10.(2021年高考湖南卷)已知:A(g)+2B(g)3C(g)△H<0,向一恒溫恒容的密閉容器中充入1molA和3molB發(fā)生反應(yīng),t1時(shí)達(dá)到平衡狀態(tài)I,在t2時(shí)改變某一條件,t3時(shí)重新達(dá)到平衡狀態(tài)Ⅱ,正反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化如圖所示。下列說法正確的是A.容器內(nèi)壓強(qiáng)不變,表明反應(yīng)達(dá)到平衡B.t2時(shí)改變的條件:向容器中加入CC.平衡時(shí)A的體積分?jǐn)?shù)φ:φ(Ⅱ)>φ(Ⅰ)D.平衡常數(shù)K:K(Ⅱ)<K(Ⅰ)√解析:根據(jù)圖像可知,向恒溫恒容密閉容器中充入1molA和3molB發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間從開始到t1階段,正反應(yīng)速率不斷減小,所以平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),t1-t2時(shí)間段,正反應(yīng)速率不變,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),t2-t3時(shí)間段,改變條件使正反應(yīng)速率逐漸增大,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),t3以后反應(yīng)達(dá)到新的平衡狀態(tài),據(jù)此結(jié)合圖像分析解答。A.容器內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)為A(g)+2B(g)3C(g),該反應(yīng)是氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng),所以在恒溫恒容條件下,氣體的壓強(qiáng)始終保持不變,則容器內(nèi)壓強(qiáng)不變,不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),A錯(cuò)誤;B.根據(jù)圖像變化曲線可知,t2t3過程中,t2時(shí),瞬間不變,平衡過程中不斷增大,則說明反應(yīng)向逆反應(yīng)方向移動(dòng),且不是“突變”圖像,屬于“漸變”過程,所以排除溫度與催化劑等影響因素,改變的條件為:向容器中加入C,B正確;C.根據(jù)上述分析可知,t2-t3時(shí)間段,改變條件使正反應(yīng)速率逐漸增大,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),達(dá)到新的平衡狀態(tài)后,生成A的量增大,總的物質(zhì)的量不變,所以A的體積分?jǐn)?shù)φ增大,即A的體積分?jǐn)?shù)φ:φ(II)>φ(I),C正確;D.平衡常數(shù)K與溫度有關(guān),因該反應(yīng)在恒溫條件下進(jìn)行,所以K保持不變,D錯(cuò)誤。高考題中所設(shè)計(jì)的化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡圖像題目變得更加千變?nèi)f化,其巧妙靈活的設(shè)計(jì)和新穎奇特的圖像題常??疾閷W(xué)生靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決化學(xué)問題的能力。解決此類問題需從以下兩步入手。1.捕捉圖像最基本的信息考情分析·知識(shí)梳理(1)橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的含義橫坐標(biāo)通常是:t、T、p等(即時(shí)間、溫度、壓強(qiáng)等)。縱坐標(biāo)通常是:v、c、n、α、φ等(即速率、物質(zhì)的量濃度、物質(zhì)的量、轉(zhuǎn)化率、體積分?jǐn)?shù)等)。(2)線的走向與斜率線的走向,即隨著橫坐標(biāo)自變量的增大,縱坐標(biāo)因變量是變大、變小還是不變。當(dāng)縱坐標(biāo)所表示的物理量,如:速率、物質(zhì)的量濃度、物質(zhì)的量、轉(zhuǎn)化率、體積分?jǐn)?shù)等不隨橫坐標(biāo)的變化而變化時(shí),圖像中出現(xiàn)一條直線,那么該反應(yīng)就到達(dá)了化學(xué)平衡狀態(tài)。斜率,是化學(xué)平衡圖像曲線中,一個(gè)重要的參數(shù)。斜率的應(yīng)用,通常是對(duì)兩條不同曲線的斜率進(jìn)行比較,或者通過比較同一條曲線不同時(shí)刻的斜率變化來判斷反應(yīng)是改變了哪些外界條件。(3)觀察化學(xué)平衡圖像中的“重點(diǎn)”所謂的“重點(diǎn)”,指的就是化學(xué)平衡圖像中的起點(diǎn)、拐點(diǎn)、終點(diǎn)、交點(diǎn)、突變點(diǎn)等,這些點(diǎn)往往隱藏著許多重要的信息,借助這些“重點(diǎn)”中的有效信息,能夠快速地找到解題的思路,突破圖像題的難點(diǎn)。(4)跟蹤化學(xué)平衡圖像中量的變化量的變化,指的是縱坐標(biāo)表示的物理量所發(fā)生的變化是由什么外界條件改變而引起的。要解決這個(gè)問題,我們經(jīng)常要借助化學(xué)平衡移動(dòng)理論。先拐先平在化學(xué)平衡圖像中,先出現(xiàn)拐點(diǎn)的反應(yīng)先達(dá)到平衡,可能是該反應(yīng)的溫度高、濃度大、壓強(qiáng)大或使用了催化劑。定一議二勒夏特列原理只適用于一個(gè)條件的改變,所以圖像中有三個(gè)變量,先固定一個(gè)量,再討論另外兩個(gè)量的關(guān)系。2.靈活運(yùn)用解題技巧3.思維建?!忸}四步驟題型精講?成竹在胸
2.常見含“斷點(diǎn)”的速率變化圖像分析(1)下列時(shí)刻所改變的外界條件是t1____________;t3____________;t4_____________。(2)反應(yīng)速率最快的時(shí)間段是________。(3)下列措施能增大正反應(yīng)速率的是________。A.通入A(g) B.分離出C(g)C.降溫D.增大容器容積升高溫度加入催化劑減小壓強(qiáng)t3~t4
A解析:
(1)t1時(shí)刻,改變條件,v′正、v′逆均增大,且v′逆>v′正,平衡逆向移動(dòng),說明改變的條件是升高溫度。t3時(shí)刻,改變條件,v″正、v″逆同等程度增大,且該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體物質(zhì)的量不相等的反應(yīng),故改變的條件是加入催化劑。t4時(shí)刻,改變條件,v〃′正、v〃′逆均減小,且v〃′逆>v〃′正,平衡逆向移動(dòng),說明改變的條件是減小壓強(qiáng)。(2)t3~t4時(shí)間段內(nèi),反應(yīng)使用催化劑,由圖像可知該時(shí)間段內(nèi)反應(yīng)速率最快。(3)降溫、增大容器容積均會(huì)使正、逆反應(yīng)速率減小;分離出C(g)時(shí),v正不變,v逆減小,隨著反應(yīng)的進(jìn)行v正會(huì)減小,通入A(g),反應(yīng)物的濃度增大,v正增大。牛刀小試
√解析:分析時(shí)要注意改變條件瞬間v正、v逆的變化。增加O2的濃度,v正增大,v逆瞬間不變,A條件與圖像相符;增大壓強(qiáng),v正、v逆都增大,v正增大的倍數(shù)大于v逆增大的倍數(shù),B條件與圖像相符;升高溫度,v正、v逆都瞬間增大,C條件與圖像不相符;加入催化劑,v正、v逆同時(shí)同倍數(shù)增大,D條件與圖像相符。2.向某密閉容器中加入0.3molA、0.1molC和一定量的B三種氣體。一定條件下發(fā)生反應(yīng),各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化如甲圖所示[t0~t1階段的c(B)變化未畫出]。乙圖為t2時(shí)刻后改變條件時(shí)平衡體系中正、逆反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的情況,且四個(gè)階段都各改變一種反應(yīng)條件且互不相同,t3~t4階段為使用催化劑。下列說法中正確的是√A.若t1=15s,則用A的濃度變化表示的t0~t1階段的平均反應(yīng)速率為0.004mol·L-1·s-1B.t4~t5階段改變的條件一定為減小壓強(qiáng)C.該容器的容積為2L,B的起始的物質(zhì)的量為0.02molD.t5~t6階段,容器內(nèi)A的物質(zhì)的量減少了0.06mol,而此過程中容器與外界的熱交換總量為akJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為3A(g)B(g)+2C(g)ΔH=-50akJ·mol-1解析:A的濃度變化為0.15mol·L-1-0.06mol·L-1=0.09mol·L-1,v(A)=0.006mol·L-1·s-1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;t3~t4與t4~t5,條件改變時(shí),平衡不發(fā)生移動(dòng),只可能是兩種情況,一是加入了催化劑,二是該反應(yīng)是一個(gè)反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等的反應(yīng),改變了體系的壓強(qiáng)。t3~t4階段為使用催化劑,則t4~t5階段改變的條件一定為減小壓強(qiáng),B項(xiàng)正確;前15s中C的濃度變化為0.11mol·L-1-0.05mol·L-1=0.06mol·L-1,則A與C的計(jì)量數(shù)之比為3∶2,且該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相等的反應(yīng),故B只能為生成物,且B與C的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比為1∶2,則B的濃度改變?yōu)?.03mol·L-1,其起始濃度為0.02mol·L-1,物質(zhì)的量為0.04mol,C項(xiàng)錯(cuò)誤;t5~t6改變的條件為升高溫度,這時(shí)反應(yīng)正向進(jìn)行,所以正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。題型二常見的幾種圖像分析1.濃度—時(shí)間圖像(c-t圖像)此類圖像能說明各平衡體系組分(或某一成分)的物質(zhì)的量濃度在反應(yīng)過程中的變化情況。此類圖像中各物質(zhì)曲線的折點(diǎn)(達(dá)平衡)時(shí)刻相同,各物質(zhì)濃度變化的內(nèi)在聯(lián)系及比例符合化學(xué)方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系。如圖所示:2.速率—條件圖像(v-T或v-p圖像)正、逆反應(yīng)速率隨溫度或壓強(qiáng)的變化曲線,增大、減小方向一致,但倍數(shù)不同。用于判斷反應(yīng)的ΔH或氣體體積關(guān)系。如圖所示:3.恒壓(溫)曲線該類圖像的縱坐標(biāo)為物質(zhì)的平衡濃度(c)或反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率(α),橫坐標(biāo)為溫度(T)或壓強(qiáng)(p),常見類型有如下圖所示的兩種情況:4.量—時(shí)間—溫度(壓強(qiáng))圖像在化學(xué)平衡圖像中,先出現(xiàn)拐點(diǎn)的反應(yīng)則先達(dá)到平衡,先出現(xiàn)拐點(diǎn)的曲線表示的溫度較高(或壓強(qiáng)較大)。Ⅰ.表示T2>T1,正反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度升高,平衡逆向移動(dòng)。Ⅱ.表示p2>p1,壓強(qiáng)增大,A的轉(zhuǎn)化率減小,平衡逆向移動(dòng)。說明正反應(yīng)是氣體總體積增大的反應(yīng)。Ⅲ.生成物C的百分含量不變,說明平衡不發(fā)生移動(dòng),但反應(yīng)速率a>b,故a可能使用了催化劑;也可能該反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體總體積不變的可逆反應(yīng),a增大了壓強(qiáng)(壓縮體積)?!汤?:環(huán)戊二烯容易發(fā)生聚合生成二聚體,該反應(yīng)為可逆反應(yīng)。不同溫度下,溶液中環(huán)戊二烯濃度與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是①T1>T2②a點(diǎn)的反應(yīng)速率小于c點(diǎn)的反應(yīng)速率③a點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于b點(diǎn)的逆反應(yīng)速率④b點(diǎn)時(shí)二聚體的濃度為0.45mol·L-1A.①② B.②④C.①③ D.③④解析:由圖知虛線對(duì)應(yīng)的速率快,對(duì)應(yīng)溫度高,則T2>T1,①錯(cuò)誤;由T2(c點(diǎn))>T1(a點(diǎn)),但環(huán)戊二烯的濃度a點(diǎn)大于c點(diǎn),則a點(diǎn)、c點(diǎn)的速率大小無法確定,②錯(cuò)誤;a點(diǎn)、b點(diǎn)的溫度相同,環(huán)戊二烯的濃度a點(diǎn)大于b點(diǎn),則a點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于b點(diǎn)的正反應(yīng)速率,b點(diǎn)沒有達(dá)到平衡狀態(tài),則b點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于b點(diǎn)的逆反應(yīng)速率,③正確;b點(diǎn)時(shí)環(huán)戊二烯的濃度減少0.9mol·L-1,則b點(diǎn)時(shí)二聚體的濃度為0.45mol·L-1,④正確。牛刀小試
3.以CO2和NH3為原料可合成尿素[CO(NH2)2],反應(yīng)為2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)。達(dá)到平衡時(shí),NH3的轉(zhuǎn)化率α隨溫度變化的情況如圖。下列說法不正確的是√A.該反應(yīng)的ΔH<0B.若y為壓強(qiáng),則y1>y2C.若y表示反應(yīng)起始時(shí)的水碳比,則y1>y2D.在恒溫恒容(2L)的容器和絕熱恒容(2L)容器中,分別加入2molNH3(g)和1molCO2(g),達(dá)到平衡時(shí),恒溫恒容體系中氨氣的轉(zhuǎn)化率大于絕熱恒容體系中氨氣的轉(zhuǎn)化率解析:由圖像可知,氨氣的轉(zhuǎn)化率隨溫度的升高而降低,因此,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),A項(xiàng)正確;正反應(yīng)方向?yàn)閴簭?qiáng)減小的變化,因此壓強(qiáng)越大,平衡正向移動(dòng),氨氣的轉(zhuǎn)化率越高,所以y1>y2,B項(xiàng)正確;起始時(shí)的水碳比越小,代表起始時(shí)CO2越多,則氨氣的轉(zhuǎn)化率越高,因此y1<y2,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在絕熱恒容體系中加入反應(yīng)物,反應(yīng)正向進(jìn)行,產(chǎn)生的熱量提高了體系的溫度,由于是放熱反應(yīng),因此不利于反應(yīng)的正向進(jìn)行,氨氣的轉(zhuǎn)化率小于恒溫恒容體系中氨氣的轉(zhuǎn)化率,D項(xiàng)正確。4.不同條件下,用O2氧化amol·L-1FeCl2溶液過程中所測(cè)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示。下列分析或推測(cè)合理的是A.由①、②可知,pH越大,+2價(jià)鐵越易被氧化B.由②、③推測(cè),若pH>7,+2價(jià)鐵更難被氧化C.由①、③推測(cè),F(xiàn)eCl2被O2氧化的反應(yīng)為放熱反應(yīng)D.60℃、pH=2.5時(shí),4h內(nèi)Fe2+的平均消耗速率大于0.15amol·L-1·h-1√解析:由②、③可知,pH越小,+2價(jià)鐵氧化速率越快,故A錯(cuò)誤;若pH>7,F(xiàn)eCl2變成Fe(OH)2,F(xiàn)e(OH)2非常容易被氧化成Fe(OH)3,故B錯(cuò)誤;由①、③推測(cè),升高溫度,相同時(shí)間內(nèi)+2價(jià)鐵的氧化率增大,升高溫度+2價(jià)鐵的氧化速率加快,由圖中數(shù)據(jù)不能判斷反應(yīng)的熱效應(yīng),故C錯(cuò)誤;50℃、pH=2.5時(shí),4h內(nèi)Fe2+的氧化率是60%,即消耗0.6amol·L-1,4h內(nèi)平均消耗速率等于0.15amol·L-1·h-1,溫度升高到60℃、pH=2.5時(shí),+2價(jià)鐵的氧化速率加快,4h內(nèi)Fe2+的平均消耗速率大于0.15amol·L-1·h-1,故D正確。5.已知可逆反應(yīng)X(g)+2Y(g)Z(g)ΔH<0,一定溫度下,在體積為2L的密閉容器中加入4molY和一定量的X后,X的濃度隨時(shí)間的變化情況如圖所示,則下列表述正確的是A.達(dá)到平衡時(shí),X、Y、Z物質(zhì)的量之比為1∶2∶1B.a(chǎn)點(diǎn)正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率C.反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),降低溫度可以實(shí)現(xiàn)c到d的轉(zhuǎn)化D.該條件下,反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),X平衡轉(zhuǎn)化率為25%√解析:分析圖像和題給信息可知,起始加入X的物質(zhì)的量為1mol·L-1×2L=2mol,起始加入2molX、4molY,達(dá)到平衡時(shí)X的濃度為0.25mol·L-1,物質(zhì)的量為0.25mol·L-1×2L=0.5mol,消耗X物質(zhì)的量2-0.5mol=1.5mol,結(jié)合化學(xué)方程式計(jì)算得到消耗Y物質(zhì)的量為3mol,生成Z物質(zhì)的量為1.5mol,則達(dá)到平衡時(shí),X、Y、Z物質(zhì)的量之比=0.5mol∶(4mol-3mol)∶1.5mol=1∶2∶3,故A錯(cuò)誤;由圖像可知,a點(diǎn)尚未達(dá)到平衡狀態(tài),此時(shí)正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,故B正確;該反應(yīng)的ΔH<0,為放熱反應(yīng),降低溫度,平衡正向移動(dòng),X的濃度減小,不能實(shí)現(xiàn)c到d的轉(zhuǎn)化,故C錯(cuò)誤;利用三段式計(jì)算:思維建模
題型三用綜合思維解決復(fù)雜平衡圖像解決復(fù)雜平衡圖像題應(yīng)考慮的四個(gè)角度(1)曲線上的每個(gè)點(diǎn)是否都到達(dá)平衡往往需要通過曲線的升降趨勢(shì)或斜率變化來判斷,如果還未到達(dá)平衡則不能使用平衡移動(dòng)原理,只有到達(dá)平衡以后的點(diǎn)才能應(yīng)用平衡移動(dòng)原理。(2)催化劑的活性是否受溫度的影響不同的催化劑因選擇性不同受溫度的影響也會(huì)不同。一般來說,催化劑的活性在一定溫度下最高,低于或高于這個(gè)溫度都會(huì)下降。如以二氧化鈦表面覆蓋Cu2Al2O4為催化劑,可以將CO2和CH4直接轉(zhuǎn)化成乙酸。在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如圖所示。則根據(jù)兩條曲線可以判斷涉及影響反應(yīng)速率的兩個(gè)因素:催化劑和溫度,250~300℃時(shí),溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是溫度超過250℃時(shí),催化劑的催化效率降低。當(dāng)投料比一定時(shí),溫度越高,CO2的轉(zhuǎn)化率越低,所以升溫,平衡左移,正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。若溫度不變,提高投料比[n(H2)/n(CO2)],則提高了二氧化碳的轉(zhuǎn)化率。例3:研究發(fā)現(xiàn)利用NH3可消除硝酸工業(yè)尾氣中的NO污染。NH3與NO的物質(zhì)的量之比分別為1∶3、3∶1、4∶1時(shí),NO脫除率隨溫度變化的曲線如圖所示。(1)曲線a中,NO的起始濃度為6×10-4mg·m-3,從A點(diǎn)到B點(diǎn)經(jīng)過0.8s,該時(shí)間段內(nèi)NO的脫除速率為____________mg·m-3·s-1。(2)曲線b對(duì)應(yīng)的NH3與NO的物質(zhì)的量之比是______,其理由是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。1.5×10-4
3∶1根據(jù)勒夏特列原理,NH3與NO的物質(zhì)的量之比越大,NH3的量越多,促使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),NO的脫除率越大,再根據(jù)圖像,可推得曲線b對(duì)應(yīng)的NH3與NO的物質(zhì)的量之比。解析:圖像可知,從A點(diǎn)到B點(diǎn),NO的濃度變化為(0.75-0.55)×6×10-4mg·m-3=1.2×10-4mg·m-3,則該時(shí)間段內(nèi)NO的脫除速率為1.2×10-4mg·m-3/0.8s=1.5×10-4mg·m-3·s-1;根據(jù)勒夏特列原理,NH3與NO的物質(zhì)的量之比越大,NH3量越多,促使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),NO的脫除率越大,再根據(jù)圖像可推知曲線b對(duì)應(yīng)的NH3與NO的物質(zhì)的量之比為3∶1。。思維建模
牛刀小試
6.有Ⅰ~Ⅳ四個(gè)體積均為0.5L的恒容密閉容器,在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中按不同投料比(Z)充入HCl和O2(如下表),加入催化劑發(fā)生反應(yīng)4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)ΔH,HCl的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與Z和溫度(t)的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是√A.ΔH>0,a<4<bB.300℃該反應(yīng)的平衡常數(shù)的值為64C.容器Ⅲ某時(shí)刻處在R點(diǎn),則R點(diǎn)的v(正)>v(逆),壓強(qiáng):p(R)>p(Q)D.若起始時(shí),在容器Ⅳ中充入0.25molCl2和0.25molH2O(g),300℃達(dá)平衡時(shí)容器中c(HCl)=0.1mol·L-17.反應(yīng)器中按n(N2)∶n(H2)=1∶3投料后,分別在200℃、400℃、600℃下發(fā)生反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1。達(dá)到平衡時(shí),混合物中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)的變化曲線如圖。200℃K(Q)=K(M)>K(N)75%(1)曲線a對(duì)應(yīng)的溫度是________。(2)圖中M、N、Q點(diǎn)平衡常數(shù)K的大小關(guān)系是________________________。(3)M點(diǎn)對(duì)應(yīng)的H2轉(zhuǎn)化率是________。8.將燃煤廢氣中的CO2轉(zhuǎn)化為甲醚的反應(yīng)原理為2CO2(g)+6H2(g)
CH3OCH3(g)+3H2O(g),已知在壓強(qiáng)為aMPa下,該反應(yīng)在不同溫度、不同投料比時(shí),CO2的轉(zhuǎn)化率見下圖:放熱不變此反應(yīng)_____(填“放熱”或“吸熱”);若溫度不變,提高投料比[n(H2)/n(CO2)],則K將________(填“增大”“減小”或“不變”)。解析:當(dāng)投料比一定時(shí),溫度越高,CO2的轉(zhuǎn)化率越低,所以升溫,平衡左移,正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),不隨投料比的變化而變化。拓展訓(xùn)練·鞏固考點(diǎn)1.(2024屆湖南長(zhǎng)沙周南中學(xué))對(duì)H2O2的分解速率影響因素進(jìn)行研究。在相同溫度下,實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同條件下出O2濃度隨時(shí)間變化如圖所示。下列說法不正確的是A.圖甲表明,可通過適當(dāng)增大H2O2濃度,加快H2O2分解速率B.圖乙表明,可通過調(diào)節(jié)溶液的酸堿性,控制H2O2分解速率快慢C.圖丙表明,Mn2+少量存在時(shí),堿性太強(qiáng),不利于H2O2分解D.圖乙、圖丙和圖丁表明,Mn2+是H2O2分解的催化劑,提高M(jìn)n2+的濃度就能增大H2O2分解速率√D.圖丁中pH相同,錳離子濃度越大,相同時(shí)間內(nèi)雙氧水濃度變化量越大,但圖丙中錳離子作催化劑時(shí)受溶液pH的影響,堿性太強(qiáng),不利于H2O2分解,故D錯(cuò)誤;解析:A.圖甲中溶液的pH相同,但濃度不同,濃度越大,相同時(shí)間內(nèi)濃度的變化量越大,由此得出相同pH條件下,雙氧水濃度越大,雙氧水分解速率越快,故A正確;B.圖乙中H2O2濃度相同,但加入NaOH濃度不同,說明溶液的pH不同,NaOH濃度越大,相同時(shí)間內(nèi)雙氧水濃度變化量越大,由此得出:雙氧水濃度相同時(shí),pH越大雙氧水分解速率越快,故B正確;C.圖丙中少量Mn2+存在時(shí),相同時(shí)間內(nèi)雙氧水濃度變化量:0.1mol/LNaOH溶液>1.0mol/LNaOH溶液>0mol/LNaOH溶液,由此得出:錳離子作催化劑時(shí)受溶液pH的影響,但與溶液的pH值不成正比,堿性太強(qiáng),不利于H2O2分解,故C正確;√2.(2024屆湖南長(zhǎng)沙周南中學(xué))只改變一個(gè)條件,化學(xué)反應(yīng)3A(g)+B(s)2C(g)+D(?)△H的變化圖象如下,其中α(A)表示A的平衡轉(zhuǎn)化率,下列說法不正確的是A.由圖甲可知,若P1>P2,則D為非氣體B.由圖乙可知,T1>T2,?H<0C.由丙圖可知,B點(diǎn)時(shí),v逆>v正D.由丁圖可知,該反應(yīng)的?H<0解析:A.增壓平衡向氣體分子減小的方向移動(dòng)。由圖甲可知,若P1>P2,增壓時(shí)A的平衡轉(zhuǎn)化率變大,則平衡右移、則D為非氣體,A正確;B.“早拐早平速率快,”由圖乙可知,T1>T2;升高溫度,C的物質(zhì)的量減少,則平衡逆向移動(dòng),升高溫度平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng),即該反應(yīng)正向?yàn)榉艧岱磻?yīng),?H<0,B正確;C.由丙圖可知,B點(diǎn)時(shí)轉(zhuǎn)化率小于該溫度下的平衡轉(zhuǎn)化率、則B點(diǎn)從正反應(yīng)建立平衡的途中,則v正>v逆,C不正確;D.由丁圖可知,升溫,吸熱方向的速率增加得更快,則逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)、該反應(yīng)的?H<0,D正確;√3.(2024屆海南一模)利用反應(yīng)CH4(g)+4NO(g)CO2(g)+2N2(g)+2H2O(g)△H<0,可消除氮的氧化物污染。某條件下無催化劑存在時(shí),向某密閉容器中加入CH4和NO發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)的正、逆反應(yīng)速率v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.曲線②表示的是v逆-t關(guān)系 B.有催化劑存在時(shí),v2增大、v1不變C.t2時(shí)體系中c(NO)∶c(N2)=2∶1 D.t1、t2時(shí)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量相等√解析:本題以化學(xué)平衡圖像為素材,考查外界因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響、化學(xué)平衡的建立等知識(shí),意在考查分析與推測(cè)能力,變化觀念與平衡思想的核心素養(yǎng)。A.開始時(shí)反應(yīng)物濃度最大,生成物濃度為0,所以曲線①表示的是v正-t關(guān)系,曲線②表示的是v逆-t關(guān)系,A項(xiàng)正確;B.催化劑能降低反應(yīng)的活化能,使反應(yīng)的v1、v2都增大,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.t2時(shí)體系達(dá)到平衡狀態(tài),但無法確定c(NO)∶c(N2)的值,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.平均摩爾質(zhì)量,m總不變,n總不變,故t1、t2時(shí)混合氣體的平均摩爾質(zhì)量相等,D項(xiàng)正確?!?.(2024屆重慶七中)向一恒容密閉容器中加入1molCH4和一定量的H2O,發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)。CH4的平衡轉(zhuǎn)化率按不同投料比x[x=]隨溫度的變化曲線如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.x1<x2B.反應(yīng)速率:v(b正)<v(c正)C.點(diǎn)a、b、c對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù):Ka<Kb=KcD.反應(yīng)溫度為T1,當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)解析:A.一定條件下,增大水的濃度,能提高CH4的轉(zhuǎn)化率,即x值越小,CH4的轉(zhuǎn)化率越大,則x1<x2,故A正確;B.b點(diǎn)和c點(diǎn)溫度相同,CH4的起始物質(zhì)的量都為1mol,b點(diǎn)x值小于c點(diǎn),則b點(diǎn)加水多,反應(yīng)物濃度大,則反應(yīng)速率:v(b正)>v(c正),故B錯(cuò)誤;C.由圖像可知,x一定時(shí),溫度升高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率增大,說明正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),溫度升高平衡正向移動(dòng),K增大;溫度相同,K不變,則點(diǎn)a、b、c對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù):Ka<Kb=Kc,故C正確;D.該反應(yīng)為氣體分子數(shù)增大的反應(yīng),反應(yīng)進(jìn)行時(shí)壓強(qiáng)發(fā)生改變,所以溫度一定時(shí),當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故D正確;5.(2024屆南京六校聯(lián)合體調(diào)研)中國(guó)科學(xué)家在淀粉人工光合成方面取得重大突破性進(jìn)展,該實(shí)驗(yàn)方法首先將CO2催化還原為CH3OH。已知CO2催化加氫的主要反應(yīng)有:①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-49.4kJmol-1②CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJmol-1其他條件不變,在相同時(shí)間內(nèi)溫度對(duì)CO2催化加氫的影響如圖。下列說法不正確的是√解析:A增大即增大H2的濃度,上述反應(yīng)①平衡正向移動(dòng),故有利于提高CO2的平衡轉(zhuǎn)化率,A正確;B.使用催化劑能降低反應(yīng)的活化能,增大活化分子的百分?jǐn)?shù),加快反應(yīng)速率,B正確;C.反應(yīng)①是氣體體積減小的反應(yīng),增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),即向生成CH3OH的方向移動(dòng),C正確;D.由題干圖示信息可知,220~240℃,升高溫度,二氧化碳的轉(zhuǎn)化率增大,但甲醇的選擇性下降,說明對(duì)反應(yīng)②速率的影響比對(duì)反應(yīng)①的大,D錯(cuò)誤;6.(2024屆江蘇南通聯(lián)考)在催化劑作用下,以CO2和H2為原料進(jìn)行合成CH3OH的實(shí)驗(yàn)。保持壓強(qiáng)一定,將起始n(CO2)∶n(H2)=1∶3的混合氣體通過裝有催化劑的反應(yīng)管,測(cè)得出口處CO2的轉(zhuǎn)化率和CH3OH的選擇[×100%]與溫度的關(guān)系如圖所示(圖中虛線表示平衡時(shí)CO2的轉(zhuǎn)化率或CH3OH的選擇性)。已知反應(yīng)管內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)為:反應(yīng)1:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H1=-49.5kJmol﹣1反應(yīng)2:CO2(g)+H2(g)=CO(g)+H2O(g)△H2=+41.2kJmol﹣1下列說法正確的是√A.CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=+90.7kJmol﹣1
B.220℃~280℃時(shí),出口處一定存在:n(CO)<n(CH3OH) C.220℃~280℃,保持其他條件不變,n(CH3OH)∶n(CO)隨溫度的升高而增加 D.為提高CH3OH的產(chǎn)率,應(yīng)研發(fā)高溫下催化活性更強(qiáng)的催化劑解析:A.根據(jù)蓋斯定律可知CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g)△H=-90.7kJ?mol-1,故A錯(cuò)誤;B.由圖像可知,CH3OH選擇性始終高于60%左右、CO選擇性低于40%4OH),故B正確;C.由圖像可知,溫度升高3OH選擇性降低、CO選擇性增大,則n(CH3OH)∶n(CO)的值隨溫度升高而減小,故C錯(cuò)誤;D.低溫下CH3OH選擇性高,則開發(fā)低溫下反應(yīng)活性強(qiáng)的催化劑以提高反應(yīng)速率,故D錯(cuò)誤;7.(2024屆河南洛陽洛寧一高)丙烯在催化劑上選擇性還原NO的反應(yīng)為C3H6(g)+9NO(g)9/2N2(g)+3CO2(g)+3H2O(g)。在三個(gè)2L的恒容密閉容器中分別加入0.5molC3H6和4.5molNO發(fā)生上述反應(yīng),實(shí)驗(yàn)測(cè)得三個(gè)容器中n(NO)隨時(shí)間(t)的變化如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.500℃條件下,曲線a所在的容器中使用了合適的催化劑B.500℃條件下,20min時(shí)達(dá)到平衡,則該容器中0~20min內(nèi)用N2表示的平均反應(yīng)速率為0.05mol·L-1·min-1C.正反應(yīng)速率:v(M)>v(N)D.800℃條件下,混合氣體的起始?jí)簭?qiáng)與平衡壓強(qiáng)之比為90∶91√解析:A.500℃條件下達(dá)到的平衡狀態(tài)與曲線a條件下一樣,可知是使用了合適的催化劑,A正確;B.500℃條件下,0~20min內(nèi)用NO表示的平均反應(yīng)速率為=0.0625mol·L-1·min-1,v(N2)=v(NO)/2=0.03125mol·L-1·min-1,B錯(cuò)誤;C.M點(diǎn)的溫度高,反應(yīng)物濃度大,所以正反應(yīng)速率:v(M)>v(N,C正確;D.800℃條件下,混合氣體起始與平衡時(shí)的壓強(qiáng)之比等于混合氣體起始與平衡時(shí)的物質(zhì)的量之比,n始=5mol,根據(jù)三段式法可得:√8.(2024屆海南萬寧第一中學(xué))下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡影響的圖象,其中圖象和實(shí)驗(yàn)結(jié)論表達(dá)正確的是A.a(chǎn)是其他條件一定時(shí),反應(yīng)速率隨溫度變化的圖象,正反應(yīng)△H<0B.II是在有無催化劑存在下建立的平衡過程圖象,Ⅰ是使用催化劑時(shí)的曲線C.c是一定條件下,向含有一定量A的容器中逐漸加入B時(shí)的圖象(縱坐標(biāo)為C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)),壓強(qiáng)P1<P2D.d是在平衡體系的溶液中加入少量FeCl3固體的化學(xué)反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的圖象解析:A.v正=v逆之后,升高溫度,v正>v逆,即平衡向正向移動(dòng),升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)移動(dòng),因此正向?yàn)槲鼰岱磻?yīng),正反應(yīng)△H>0,故A錯(cuò)誤;B.催化劑能夠加快化學(xué)反應(yīng)速率,不會(huì)影響化學(xué)平衡,根據(jù)“先拐先平”原則可知I使用了催化劑,故B正確;C.在相同B的量時(shí),增大壓強(qiáng),平衡將向正向移動(dòng),C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)將增大,因此p1>p2,故C錯(cuò)誤;D.加入少量FeCl3后,反應(yīng)物濃度增大,正反應(yīng)速率將大于逆反應(yīng)速率,故D錯(cuò)誤;9.(2024屆四川外國(guó)語大學(xué)附屬外國(guó)語學(xué)校)某實(shí)驗(yàn)小組將足量AgNO3(s)置于溫度為T℃、體積為V的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)2AgNO3(s)2Ag(s)+2NO2(g)+O2(g),測(cè)出總壓p隨時(shí)間的變化如下圖中A曲線所示。下列有關(guān)說法正確的是A.在T℃時(shí),該反應(yīng)壓強(qiáng)平衡常數(shù)為B.若在t1時(shí)刻減小體積為V/2,則容器內(nèi)壓強(qiáng)變化為曲線BC.若減少適量AgNO3(s),平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)D.若充入少量H2O(g),發(fā)生反應(yīng)4NO2(g)+O2(g)+2H2O(g)4HNO3(g),
T℃達(dá)平衡時(shí),與原平衡相比,NO2的分壓減小,O2的分壓增大√10.(2024屆湖南衡陽衡南期中)工業(yè)上利用CO(g)和H2(g)在催化劑的作用下合成CH3OH(g),發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)△H?,F(xiàn)于一定條件下向2L的密閉容器中充入一定量的CO(g)和H2(g)發(fā)生反應(yīng),測(cè)得在不同壓強(qiáng)下平衡體系中CO(g)的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化情況如圖所示。下列說法正確的是A.△H<0,P1>P2B.在T1、P1條件下,d→a的過程中,正、逆反應(yīng)速率之間的關(guān)系:v正<v逆C.a(chǎn)、b、c三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)Ka、Kb、Kc的大小關(guān)系是Kb>Ka>KcD.b→c的過程,正反應(yīng)速率變小,逆反應(yīng)速率變大√解析:本題主要考查化學(xué)平衡,側(cè)重考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解能力。A.依圖,反應(yīng)溫度升高,CO的平衡轉(zhuǎn)化率降低,可知△H<0,該反應(yīng)的正反應(yīng)為熵減反應(yīng),壓強(qiáng)增大,CO的平衡轉(zhuǎn)化率升高,可知P1<P2,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.在T1、P1條件下,d→a的過程中CO的轉(zhuǎn)化率減小,說明反應(yīng)向逆向移動(dòng),故正、逆反應(yīng)速率之間的關(guān)系:v正<v逆,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.a(chǎn)、b、c三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)Ka、Kb、Kc的大小關(guān)系是Ka=Kb>Kc,C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.由圖可知b→c的過程改變的條件為升高溫度,則正、逆反應(yīng)速率都增大,D項(xiàng)錯(cuò)誤?!?1.(2024屆江浙高中發(fā)展共同體聯(lián)考)在相同條件下研究催化劑Ⅰ、Ⅱ?qū)Ψ磻?yīng)X(g)2Y(g)的影響,各物質(zhì)濃度c隨反應(yīng)時(shí)間t的部分變化曲線如圖,則下列說法不正確的是A.當(dāng)2v正(X)=v逆(Y)時(shí),說明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B.與催化劑Ⅰ相比,使用催化劑Ⅱ反應(yīng)活化能更高C.使用催化劑Ⅱ時(shí),0~2min內(nèi),v(X)=1.0mol·L-1·min-1D.a(chǎn)曲線表示使用催化劑Ⅰ時(shí)X的濃度隨t的變化解析:A.2v正(X)=v正(Y)=v逆(Y),正逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)已達(dá)平衡狀態(tài),A正確;B.相同條件下催化劑Ⅰ作用下反應(yīng)速率更大,說明與催化劑Ⅰ相比,使用催化劑Ⅱ反應(yīng)活化能更高,B正確;C.使用催化劑Ⅱ,0~2min內(nèi),Y的濃度變化值為2mol/L,v(X)=1mol/L÷2min=0.5mol·L-1·min-1,C錯(cuò)誤;D.a(chǎn)曲線上2min內(nèi)X的濃度減小值為2mol/L,則Y的濃度增大值應(yīng)為4mol/L,對(duì)應(yīng)的催化劑為催化劑Ⅰ,D正確;√12.(2024屆山東濰坊昌樂重點(diǎn)中學(xué))如圖所示,表示反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),△H<0的正反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化情況,試根據(jù)此曲線判斷下列說法可能正確的是A.t1時(shí)增加了SO2和O2的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)B.t1降低了溫度,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)C.t1時(shí)減小了壓強(qiáng),平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)D.t1時(shí)減小了SO2的濃度,增加了SO3的濃度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)解析:由圖知在t1時(shí)刻v正減小,反應(yīng)逆向進(jìn)行,重新平衡時(shí)的速率大于原平衡速率,新平衡時(shí)反應(yīng)物濃度比原來還大,結(jié)合平衡移動(dòng)判斷。A.t1時(shí)增加了SO2和O2的濃度,正反應(yīng)速率應(yīng)大于原平衡速率,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.t1降低了溫度,平衡向正反應(yīng)移動(dòng),重新平衡時(shí)的速率小于原平衡速率,故B錯(cuò)誤;C.t1時(shí)減小了壓強(qiáng),平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),重新平衡時(shí)的速率小于原平衡速率,故C錯(cuò)誤;D.t1時(shí)減小了SO2的濃度,增加了SO3的濃度,平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),新平衡時(shí)反應(yīng)物濃度比可以原來還大,平衡時(shí)正反應(yīng)速率可以比原平衡速率大,故D正確。13.(2024屆重慶巴蜀中學(xué))在2L剛性密閉容器中充入3molX(g)和3molY(g),發(fā)生反應(yīng):3X(g)+Y(g)2Z(g)△H。在不同溫度下,X的轉(zhuǎn)化率與時(shí)間的關(guān)系如圖甲所示;反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示。下列說法錯(cuò)誤的是√A.加入合適催化劑,不能提高X的平衡轉(zhuǎn)化率B.v正:a點(diǎn)<b點(diǎn)C.圖乙中t0時(shí)改變的條件是升高溫度D.T2溫度下,平衡常數(shù)K=3.03解析:溫度越高,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)所用的時(shí)間也就越短,所以可確定T1>T2,但是溫度越高,反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率反而越低,說明該反應(yīng)的正反應(yīng)方向是放熱反應(yīng),所以△H<0。A.催化劑不影響化學(xué)平衡,則加入合適催化劑不能提高X的平衡轉(zhuǎn)化率,故A正確;B.溫度越高反應(yīng)速率就越快,反應(yīng)物濃度大反應(yīng)速率快,因?yàn)門1>T2,b點(diǎn)的溫度高于a點(diǎn)溫度、且b點(diǎn)反應(yīng)物濃度大,所以v正:a點(diǎn)<b點(diǎn),故B正確;C.圖2中t0min時(shí)改變條件使正、逆反應(yīng)速率都增大,逆反應(yīng)速率增大的倍數(shù)較大,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),則是升高溫度所致,故C正確;14.(2024屆河南實(shí)驗(yàn)中學(xué)期中)可逆反應(yīng)A(g)+xB(g)2C(g)達(dá)平衡后,只改變反應(yīng)的一個(gè)條件,測(cè)得容器中部分物質(zhì)的濃度、反應(yīng)速率隨時(shí)間變化如下圖所示。下列說法中正確的是A.8min時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B.該反應(yīng)正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)C.x=1D.30min~40min間使用了催化劑√解析:30min時(shí),A的濃度瞬時(shí)由1.0mol/L變成0.75mol/L,C的濃度瞬時(shí)由2.0mol/L變成1.5mol/L,由于只改變反應(yīng)的一個(gè)條件,則30min時(shí)擴(kuò)大容器體積為原來的,而此時(shí)反應(yīng)速率同等程度的減小,說明減壓平衡不移動(dòng),x=1;40min時(shí),A的濃度逐漸增大,C的濃度逐漸減小,而正逆反應(yīng)速率均增大且平衡逆向移動(dòng),說明改變的條件是升高溫度,該反應(yīng)正方向?yàn)榉艧岱磻?yīng)。A.8min時(shí),A的濃度還在減少,C的濃度還在增加,說明反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài),A錯(cuò)誤;B.由分析知,40min時(shí)改變的條件是升高溫度,平衡逆向移動(dòng),平衡向吸熱方向移動(dòng),即該反應(yīng)為放熱反應(yīng),B錯(cuò)誤;C.由分析知,30min時(shí)擴(kuò)大了容器體積,壓強(qiáng)減小,但平衡不移動(dòng),說明x=1,C正確;D.根據(jù)第一幅圖可知30~40min內(nèi),反應(yīng)物與生成物的濃度瞬間降低后不再變化,反應(yīng)速率瞬間降低后也不再變化,平衡沒有發(fā)生移動(dòng),而催化劑不能改變濃度,D錯(cuò)誤。15.(2024屆黑龍江、甘肅、吉林、安徽、江西、貴州、廣西模擬)某化學(xué)科研小組研究在其他條件不變時(shí),改變某一條件對(duì)反應(yīng)[可用aA(g)+bB(g)cC(g)表示]的化學(xué)平衡的影響,得到如下圖象(圖中p表示壓強(qiáng),T表示溫度,n表示物質(zhì)的量,α表示平衡轉(zhuǎn)化率,φ表示體積分?jǐn)?shù))。根據(jù)圖象,下列判斷正確的是√A.反應(yīng)Ⅰ:若p1>p2,則此反應(yīng)只能在高溫下自發(fā)進(jìn)行B.反應(yīng)Ⅱ:此反應(yīng)的ΔH<0,且T1<T2C.反應(yīng)Ⅲ:ΔH>0且T2>T1或ΔH<0且T2<T1D.反應(yīng)Ⅳ:T1<T2,則該反應(yīng)不易自發(fā)進(jìn)行解析:A.若p1>p2,T相同時(shí),壓強(qiáng)增大,A的轉(zhuǎn)化率增大即平衡正向移動(dòng),所以a+b>c。該反應(yīng)是一個(gè)熵減的反應(yīng),△S<0。壓強(qiáng)不變時(shí),升高溫度,α(A)減小,平衡逆向移動(dòng),因此ΔH<0。想要反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行即△G=△H-T△S<0,需要T足夠小,A不符合題意;B.剛開始時(shí)T2溫度下反應(yīng)較快,因此T2>T1。反應(yīng)達(dá)到平衡后,溫度低時(shí)生成的產(chǎn)物較多,因此正反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH<0,B正確;C.當(dāng)n(B)為一定值時(shí),T1比T2溫度下φ(C)值更大,即反應(yīng)正向進(jìn)行。若ΔH>0則T2<T1,或若ΔH<0則T2>T1,C錯(cuò)誤;D.T1<T2,A的轉(zhuǎn)化率在T1時(shí)較高,即降溫有利于反應(yīng)正向進(jìn)行,ΔH<0。因?yàn)閴簭?qiáng)變大平衡不移動(dòng),所以a+b=c,所以△S=0。想要反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行即△G=△H-T△S<0恒成立,反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行,D錯(cuò)誤。16.(2024屆浙江模擬)某溫度下,向恒容密閉容器中充入等物質(zhì)的量濃度的X(g)和Y(g),同時(shí)發(fā)生以下兩個(gè)反應(yīng):①X(g)+Y(g)Z(g)+W(g),②X(g)+Y(g)Z(g)+M(g)。反應(yīng)①的速率可表示為v1=k1c2(X),反應(yīng)②的速率可表示為v2=k2c2(X)(k1、k2為速率常數(shù))。反應(yīng)體系中組分X(g)、W(g)的物質(zhì)的量濃度c隨時(shí)間的變化情況如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是A.0~10min,Y(g)的平均反應(yīng)速率為0.025molL-1min-1B.體系中W和M的濃度之比保持不變,說明反應(yīng)已平衡C.平衡時(shí),反應(yīng)②的平衡常數(shù)K=34/49D.反應(yīng)①的活化能比反應(yīng)②的活化能更大√17.(2023屆廣東湛江七模)向密閉容器中充入1molA,發(fā)生反應(yīng)aA(g)bB(g)+cC(g),達(dá)到平衡時(shí),體系中B的體積分?jǐn)?shù)φ(B)隨溫度、壓強(qiáng)的變化關(guān)系如圖所示,下列判斷正確的是A.該反應(yīng)的△H<0,△S<0B.M、N點(diǎn)的化學(xué)平衡常數(shù):M>NC.P、M點(diǎn)A的轉(zhuǎn)化率:P<MD.恒溫恒容條件下,P點(diǎn)時(shí)向容器中再充入少量A,達(dá)到新平衡時(shí),φ(B)增大√解析:A.由題圖可知,壓強(qiáng)不變時(shí),升高溫度,φ(B)減小,平衡逆向移動(dòng),故正反應(yīng)為放熱反應(yīng),△H<0,溫度不變時(shí),增大壓強(qiáng),φ(B)減小,平衡逆向移動(dòng),故a<b+c,則△S>0,A項(xiàng)錯(cuò)誤;B.M、N點(diǎn)的溫度相同,化學(xué)平衡常數(shù)相同,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.P、M點(diǎn)的壓強(qiáng)相同,降低溫度,φ(B)增大,平衡正向移動(dòng),A的轉(zhuǎn)化率增大,C項(xiàng)正確;D.恒溫恒容條件下,P點(diǎn)時(shí)向容器中再充入少量A,相當(dāng)于對(duì)體系加壓,結(jié)合題圖可知,達(dá)到新平衡時(shí),φ(B)減小,D項(xiàng)錯(cuò)誤。18.(2023屆廣東湛江四模)反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)在溫度為T1、T2(T2>T1)時(shí),平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)如圖所示。下列說法正確的是A.由圖可知B點(diǎn)時(shí)平衡常數(shù)與C點(diǎn)時(shí)相同B.A、C兩點(diǎn)氣體的顏色:A深,C淺C.A、C兩點(diǎn)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量:A<CD.保持容器體積不變,再充入N2O4氣體,N2O4的轉(zhuǎn)化率增大√解析:A.從A到B,二氧化氮的體積分?jǐn)?shù)減小,平衡逆向移動(dòng),所以是溫度降低的結(jié)果,即TC=TA>TB,由于反應(yīng)是吸熱反應(yīng),所以溫度越高,K越大,即化學(xué)平衡常數(shù):B<C,A錯(cuò)誤;B.A、C兩點(diǎn)溫度相等,C點(diǎn)的壓強(qiáng)大于A點(diǎn)的壓強(qiáng),體積減小增大壓強(qiáng),二氧化氮濃度會(huì)變大,所以A淺,C深,B錯(cuò)誤;C.C點(diǎn)的壓強(qiáng)大于A點(diǎn)的壓強(qiáng),增大壓強(qiáng),平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,氣體的物質(zhì)的量減小,氣體質(zhì)量不變,平均相對(duì)分子質(zhì)量增大,C正確;D.反應(yīng)物和生成物都只有一種,保持容器體積不變,再充入N2O4氣體相當(dāng)于增大壓強(qiáng),平衡向逆反應(yīng)方向進(jìn)行,N2O4的轉(zhuǎn)化率減小,D錯(cuò)誤,答案選C。19.(2023屆山東德州聯(lián)考)某化學(xué)興趣小組在一定條件下的絕熱恒容密閉容器中探究反應(yīng):2A(g)B(g)△H,反應(yīng)起始時(shí)僅通入一定量的A(g),根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù),繪制的c-t圖像如圖。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A.曲線b表示反應(yīng)物A的濃度變化B.△H>0,2molA(g)的總鍵能大于1molB(g)的總鍵能C.t1時(shí)表示c(A)=c(B),但反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài)D.其他條件不變時(shí),在恒溫條件下反應(yīng)時(shí)A(g)的平衡轉(zhuǎn)化率大于在絕熱條件下反應(yīng)時(shí)A(g)的平衡轉(zhuǎn)化率√解析:反應(yīng)起始時(shí)僅通入一定量的A(g),隨著反應(yīng)進(jìn)行,c(A)逐漸減小,c(B)逐漸增大,則曲線b代表物質(zhì)A的濃度變化,曲線a代表物質(zhì)B的濃度變化;A.反應(yīng)起始時(shí)僅通入一定量的A(g),隨著反應(yīng)進(jìn)行,c(A)逐漸減小,則曲線b代表物質(zhì)A的濃度變化,A正確;B.△H>0說明該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),由△H=E反應(yīng)物-E生成物>0可得反應(yīng)物的總鍵能大于生成物的總鍵能,則A(g)的總鍵能大于B(g)的總鍵能,鍵能與物質(zhì)的量無關(guān),B錯(cuò)誤;C.t1時(shí)表示c(A)=c(B),但t1后,反應(yīng)物A的濃度依然減小,則反應(yīng)未達(dá)到平衡狀態(tài),C正確;D.在絕熱條件下反應(yīng)時(shí),該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度平衡正向移動(dòng),則恒溫條件下反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng),在恒溫條件下反應(yīng)時(shí)A(g)的平衡轉(zhuǎn)化率大于在絕熱條件下反應(yīng)時(shí)A(g)的平衡轉(zhuǎn)化率,D正確;20.(2023屆黑龍江牡丹江第三高中)在恒溫恒壓下,某一體積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)A(g)+B(g)2C(g)+QkJ,t1時(shí)達(dá)到平衡后,在t2時(shí)改變某一條件,達(dá)到新平衡,反應(yīng)過程v-t如圖所示。有關(guān)敘述中,錯(cuò)誤的是A.0~t1時(shí),v正>v逆B.t2時(shí)向密閉容器中加入物質(zhì)CC.t1~t2、t3~t4兩平衡狀態(tài)中c(C)不相等D.t2時(shí)v正先瞬時(shí)減小后逐漸增大直至與原平衡相等后保持不變√解析:由圖像可知,反應(yīng)條件是恒溫恒壓,而反應(yīng)特點(diǎn)是反應(yīng)前后氣體分子數(shù)相同,兩次達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)速率相等,則兩平衡應(yīng)為等效平衡,由t2時(shí)逆反應(yīng)速率瞬間增大可知,改變的條件是向密閉容器中加入物質(zhì)C,此時(shí)容器體積增大,反應(yīng)物濃度減小,v正先瞬時(shí)減小后逐漸增大直至與原平衡相等后保持不變。A.由題中圖示可知,0~t1時(shí),逆反應(yīng)速率增大,說明可逆反應(yīng)從正向建立平衡,正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,即v正>v逆,故A正確;B.向密閉容器中加入物質(zhì)C,逆反應(yīng)速率瞬間增大,再次建立的平衡與原平衡等效,說明和原平衡相同,符合圖像,故B正確;C.反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度成正比,t1~t2、t3~t4兩平衡狀態(tài)時(shí)逆反應(yīng)速率相等,說明達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),各物質(zhì)的濃度不變,則c(C)相等,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)分析,t2時(shí)改變的條件是向密閉容器中加入物質(zhì)C,容器的容積變大,反應(yīng)物濃度減小,則v正先瞬時(shí)減小后逐漸增大直至與原平衡相等后保持不變,故D正確;21.(2024屆四川成都)為了達(dá)到碳中和,研發(fā)二氧化碳的利用技術(shù)成為熱點(diǎn)。(1)用二氧化碳氧化乙烷制乙烯,其反應(yīng)步驟如下:I.C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)△H=+136kJmol﹣1II.CO2(g)=CO(g)+1/2O2(g)△H=+283kJmol﹣1III.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)△H=-285kJmol﹣1該工藝總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為___________________________________________________________________。(2)用二氧化碳和甲烷反應(yīng)可以制工業(yè)合成氣(CO、H2)。T℃,在1L的密閉容器中分別投入0.2molCO2和0.2molCH4,發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+CH4(g)=2CO(g)+2H2(g),經(jīng)5min達(dá)到平衡,測(cè)得生成CO為0.2molC2H6(g)+CO2(g)=C2H4(g)+CO(g)+H2O(l)△H=+134kJ/mol;①0~5min內(nèi)用H2表示的反應(yīng)速率為________________;②平衡時(shí)CH4的轉(zhuǎn)化率為___________;③保持體積不變,其他條件相同時(shí),開始投入0.4molCO2和0.4molCH4,反應(yīng)達(dá)到平衡后生成CO的物質(zhì)的量__________0.4mol(填“>”、“<”或“=”)。(3)用二氧化碳與氫氣催化加氫制乙醇,其反應(yīng)原理為:2CO2(g)+6H2(g)=CH3CH2OH(g)+3H2O(g)ΔH<0。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)定在不同投料比x1、x2、x3時(shí)CO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖曲線所示[x=]:0.04mol·L-1·min-150%<①x1、x2、x3由大到小的順序________________________;②從平衡角度分析,隨溫度升高,不同投料比時(shí)CO2的平衡轉(zhuǎn)化率趨于相近的原因___________________________________________________;③在x=1/3,溫度為T,體積恒定的密閉容器中投入1molCO2時(shí),初始?jí)簭?qiáng)為po,經(jīng)一段時(shí)間反應(yīng)達(dá)到平衡,CO2的轉(zhuǎn)化率為50%,列式表示該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp=_____________(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓x物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。x3>x2>x1升高溫度到一定范圍,溫度對(duì)平衡移動(dòng)的影響占主要因素22.(2024屆好教育云一模)H2S的轉(zhuǎn)化是資源利用和環(huán)境保護(hù)的重要研究課題。回答下列問題:(1)苯硫酚(C6H5SH)是一種重要的有機(jī)合成中間體,工業(yè)上常用氯苯(C6H5Cl)和硫化氫(H2S)來制備苯硫酚。已知下列兩個(gè)反應(yīng)的能量關(guān)系如圖所示,則C6H5Cl與H2S反應(yīng)生成C6H5SH的熱化學(xué)方程式為____________________________________________________________。C6H5Cl(g)+H2S(g)=C6H5SH(g)+HCl(g)
ΔH=–16.8kJ/mol(2)H2S與CO2在高溫下反應(yīng)制得的羰基硫(COS)可用于合成除草劑。在610K時(shí),將0.40molH2S與0.10molCO2充入2.5L的空鋼瓶中,發(fā)生反應(yīng):H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g)△H=+35kJ/mol,反應(yīng)達(dá)平衡后水蒸氣的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為0.02。①在610K時(shí),反應(yīng)經(jīng)2min達(dá)到平衡,則0~2min的平均反應(yīng)速率v(H2S)=______________。②實(shí)驗(yàn)測(cè)得上述反應(yīng)的速率方程為:v正=k正·c(H2S)·c(CO2),v逆=k逆·c(COS)·c(H2O),k正、k逆分別為正、逆反應(yīng)速率常數(shù),速率常數(shù)k隨溫度升高而增大。則達(dá)到平衡后,僅升高溫度,k正增大的倍數(shù)
(填“>”“<”或“=”)k逆增大的倍數(shù)。③該條件下,容器中反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是
(填字母)。A.容器內(nèi)混合氣體密度不再變化B.v正(H2S)=v逆(COS)C.容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再變化D.H2S與CO2的質(zhì)量之比不變0.002mol/(L·min)>BD(3)工業(yè)上可以通過硫化氫分解制得H2和硫蒸氣。在密閉容器中充入一定量H2S氣體,反應(yīng)原理:2H2S(g)2H2(g)+S2(g),H2S氣體的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。①圖中壓強(qiáng)(P1、P2、P3)的大小順序?yàn)開__________________。②如果要進(jìn)一步提高H2S的平衡轉(zhuǎn)化率,除改變溫度、壓強(qiáng)外,還可以采取的措施有________________________。③在溫度T2、P3=5MPa條件下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=
MPa(已知:用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。P3>P2>P1及時(shí)分離出產(chǎn)物H2或S2123.(2024屆吉林長(zhǎng)春零調(diào))一種在常溫、常壓下催化電解實(shí)現(xiàn)工業(yè)合成氨反應(yīng)的工藝為:2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)△H1=+1530kJ?mol-1,該反應(yīng)可分兩步完成:反應(yīng)Ⅰ:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H2=-92.4kJ?mol-1反應(yīng)Ⅱ:2H2O(l)=2H2(g)+O2(g)△H3
請(qǐng)回答下列問題:(1)△H3___________kJ?mol-1。(2)將1.00molN2和3.00molH2充入到3L的恒容密閉容器中模擬反應(yīng)Ⅰ:①該反應(yīng)中物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化的曲線如圖所示,0~10nin內(nèi),v(H2)=___________mol·L-1·min-1。+571.60.075則B、C兩點(diǎn)的
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 智能網(wǎng)聯(lián)傳感器裝配與調(diào)試 課件 項(xiàng)目5-激光雷達(dá)的認(rèn)知、安裝與標(biāo)定
- 2025屆撫州市南豐縣數(shù)學(xué)四下期末復(fù)習(xí)檢測(cè)模擬試題含解析
- 綠化調(diào)研報(bào)告范文
- 加法減法快速學(xué)習(xí)評(píng)測(cè)題1000道可打印
- 電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與工程應(yīng)用 課件 第5章 調(diào)制解調(diào)與中頻單元
- 老小區(qū)改造翻新報(bào)告范文
- 石油安全教育課件
- 山東省安全員B證考試題庫附答案
- 海南省建筑安全員-B證考試題庫附答案
- 安徽省安全員-C證考試題庫
- 機(jī)械設(shè)計(jì)傳送帶設(shè)計(jì)
- 圖解國(guó)家數(shù)據(jù)局《“數(shù)據(jù)要素×”三年行動(dòng)計(jì)劃(2024-2026 年)(征求意見稿)》
- 老年人預(yù)防跌倒健康宣教
- GB/T 43526-2023用戶側(cè)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)接入配電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定
- 小組合作學(xué)習(xí)班級(jí)評(píng)價(jià)表
- 某公司新員工入職登記表格
- APQP新產(chǎn)品開發(fā)計(jì)劃ABCD表
- SAP-QM質(zhì)量管理模塊前臺(tái)操作詳解(S4系統(tǒng))
- 《民法典》婚姻家庭編解讀之夫妻共同債務(wù)(1064條)
- 初中學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)狀況問卷調(diào)查及分析報(bào)告
- 貝殼房屋租賃合同標(biāo)準(zhǔn)版
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論